Bài 20. Chế tạo nam châm điện đơn giản

Trong các cách trên để làm tăng lực từ của một nam châm điện thì ta dùng dây dẫn nhỏ quấn nhiều vòng

Nam châm điện có cường độ càng lớn và số vòng dây càng nhiều thì càng mạnh và không thể dùng lõi bằng thép để tạo nam châm điện được.

=> Để chế tạo một Nam Châm điện mạnh ta cần điều kiện cường độ dòng điện qua ống dây lớn, ống dây có nhiều vòng, lõi bằng sắt non.

Vì dùng lõi thép thì sau khi bị nhiễm từ sẽ biến thành một nam châm vĩnh cửu

Hướng Bắc Nam của nam châm mơi được tạo thành so với hướng Bắc Nam của ống dây thì cùng hướng

Khi đóng công tắc cho dòng điện chạy qua, kim nam châm bị hút ngay về phía ống dây

Khi có dòng điện chạy vào ống dây D sẽ sinh ra một từ trường tác dụng lực từ hút tấm sắt S về phía ống dây D. Kim điện kế khi đó bị kéo lệch và chỉ giá trị của dòng điện qua dây D trên bảng chị thị

Để làm nam châm điện mạnh với dòng điện có cường độ cho trước thì nên dùng dây dẫn mảnh để quấn nhiều vòng, vì tác dụng từ của nam châm điện tăng khi số vòng dây nam châm điện tăng mà không phụ thuộc vào tiết diện của dây dẫn.

Có thể khẳng định các kẹp sắt này đã trở thành nam châm.

Vì các kẹp sắt gắn vào nam châm lại có thể hút được các kẹp khác thành một chuỗi các kẹp.

Bên trong ống dây có lõi sắt. Khi cho dòng điện chạy qua thì ống dây trở thành 1 nam châm điện

Dòng điện chạy qua ống dây là dòng điện xoay chiều (chiều của dòng điện luân phiên đổi chiều) → Chiều của đường sức từ do ống dây sinh ra sẽ đổi chiều → Từ cực của nam châm điện sẽ đổi vị trí liên tục

→ Miếng nam châm luân phiên bị nam châm điện hút, đẩy.

Trong loa điện, lực làm cho màng loa dao động phát ra âm thanh là lực từ của một nam châm vĩnh cửu tác dụng lên cuộn dây có dòng điện biến đổi chạy qua gắn vào màng loa.

Cách giải:

- Cực Bắc của kim nam châm bị hút về phía cực ở phía đầu B của nam châm điện → Bên phải ống dây là từ cực Nam → Bên trái của ống dây là từ cực Bắc

- Quy tắc xác định chiều của các đường sức từ: Ở bên ngoài thanh nam châm các đường sức từ có chiều đi ra từ cực Bắc, đi vào ở cực Nam → Đường sức từ trong lòng ống dây có chiều đi từ phải sang trái.

- Quy tắc bàn tay phải: Khum bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay giữa chỉ chiều của dòng điện chạy quay các vòng dây của ống dây, ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ bên trong lòng ống dây → Chốt B là cực dương, chốt A là cực âm

Trong chuông báo động gắn vào cửa để khi cửa bị mở thì chuôn kêu, rơle điện từ có tác dụng đóng công tắc của chuông điện làm cho chuông kêu.

Cách giải:

Do sắt non bị nhiễm từ của ống dây do đó nếu đầu nào của ống dây là cực gì thì thanh sắt non sẽ có cực tính đó.

→ Khi đặt một thanh sắt non vào trong lòng một ống dây dẫn có dòng điện một chiều chạy qua thì thanh sắt trở thành nột nam châm. Hướng Bắc Nam của nam châm mới được tạo thành so với hướng Bắc Nam của ống dây thì cùng hướng

Cách hiệu quả nhất là bác sĩ sử dụng nam châm để hút các mạt sắt nhỏ li ti ra khỏi mắt của bệnh nhân

Cách giải:

Các cách để tăng lực từ của nam châm điện:

+ Giữ nguyên số vòng dây quấn và tăng cường độ dòng điện

+ Giữ nguyên cường độ dòng điện và tăng số vòng dây quấn

+ Tăng cả cường độ dòng điện và số vòng dây quấn.

→ Tăng số vòng dây quấn bằng cách dùng dây dẫn nhỏ quấn thành nhiều vòng làm tăng được lực từ của nam châm điện

Cách giải:

Nam châm nào có dòng điện càng lớn và số vòng dây càng nhiều thì nam châm đó càng mạnh

→ Nam châm e có I  = 2A, n = 750 mạnh hơn các nam châm còn lại

Nam châm III:  n = 500vòng, I = 4A có lực từ mạnh nhất.